CN218334063U - 电池模组及电池ctc集成结构 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池模组及电池CTC集成结构，涉及动力电池技术领域。电池模组，包括：箱体，具有端板及侧板，端板与侧板围合形成一容纳腔，且端板与侧板导通，以形成冷却腔，冷却腔被配置为用于冷却液的流通；若干电芯，其配置于容纳腔内，以通过冷却腔进行换热。端板与侧板连接，且端板的内部与侧板的内部进行连通形成冷却腔，使得电芯设置于容纳腔时，能够通过冷却腔与电芯进行换热，实现箱体直接对电芯进行换热，提高了空间利用率。

Description

电池模组及电池CTC集成结构

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及电池CTC集成结构。

背景技术

当前新能源汽车动力电池向更高集成程度发展，集成程度的提高能够进一步提升电芯单体到电池系统的成组效率，实现减重降本。传统集成形式下，电池系统是独立的模块，有自身的框架和保卫结构，整车装配时将电池系统模块整体安装到整车上。

CTC(Cell To Chassis)是集成程度最高的集成形式，将电芯单体直接安装到车架上。车架是整车安装件的载体，但同时集成了电池系统框架的功能，也是所有电池系统子部件的直接安装载体，电池堆及其他电池系统子部件直接安装到车架上，从而省掉了电池系统的框架结构，节省的空间可以更多布置电芯单体，增加电池系统电量，从而提升车辆动力性能及续驶里程。

在相关的技术中，电池包与车身是相互独立的，电池模组与水冷板是相互独立的，导致整体的空间利用率低，维修及维护也不方便。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电池模组及电池CTC集成结构，能够提高空间利用率，同时也方便维修及维护。

为达上述目的，本申请采用以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种电池模组，包括：箱体，具有端板及侧板，所述端板与所述侧板围合形成一容纳腔，且所述端板与所述侧板导通，以形成冷却腔，所述冷却腔被配置为用于冷却液的流通；若干电芯，其配置于所述容纳腔内，以通过所述冷却腔进行换热。

在上述实现的过程中，端板与侧板连接，且端板的内部与侧板的内部进行连通形成冷却腔，使得电芯设置于容纳腔时，能够通过冷却腔与电芯进行换热，实现箱体直接对电芯进行换热，提高了空间利用率。

在一些实施例中，所述端板设置有第一水道型腔，所述侧板设置有第二水道型腔，所述第一水道型腔与所述第二水道型腔之间通过转接管型腔进行导通，以形成所述冷却腔。

在上述实现的过程中，第一水道型腔及第二水道型腔通过转接管型腔进行导通，使得冷却液能够在第一水道型腔及第二水道型腔进行流动，从而实现与电芯的换热，提高能量密度。

在一些实施例中，所述箱体还设置有进水口及出水口，所述进水口及所述出水口均与所述冷却腔连通。通过在箱体上设置进水口及出水口，有利于电池模组装配于车身时，方便冷却腔与车身的管路连通，进而实现与电池模组的换热。

在一些实施例中，所述端板设置有两块，其中一块所述端板设置有所述进水口，另一块所述端板设置有所述出水口，且所述进水口及所述出水口均位于所述箱体的底面。将进水口及出水口设置于不同的端板上，可方便电池模组与车身连接的同时，也能够简化车身管路的设计，降低制造成本。

在一些实施例中，若干所述电芯采用串联、并联或混联中的一者连接，以形成模组正输出端及模组负输出端，所述模组正输出端的至少一部分的结构显露于所述箱体，所述模组负输出端的至少一部分的结构显露于所述箱体。

第二方面，本申请还提供一种电池CTC集成结构，包括：车身，具有一安装面，所述安装面设置有接插管口；和如上述任一项所述的电池模组，所述电池模组配置有若干个，若干个所述电池模组沿左右方向设置于所述安装面上，且所述电池模组的箱体与所述接插管口进行连接，以形成所述接插管口与冷却腔连通。

在上述实现的过程中，车身上设置有与电池模组连接的接插管口，使得接插管口与冷却腔连通，使得每个电池模组均是独立连接于车身上，可方便后期电池模组的更换，提高更换效率，且由于将管路设置于车身，可提高整体空间的利用率，同时也达到降低成本的效果。

在一些实施例中，所述电池CTC集成结构还包括高压接插口，所述高压接插口设置于所述安装面，且所述高压接插口被配置为分别与所述电池模组的模组正输出端及模组负输出端连接。高压接插口设置于车身上，以用于分别与模组正输出端及模组负输出端对应连接，形成高压回路，实现对电池模组的控制。

在一些实施例中，所述电池CTC集成结构还包括密封圈，所述密封圈沿所述左右方向上设置有与所述电池模组一一对应的容纳槽。通过设置密封圈，能够实现电池模组与车身之间独立的密封环境，保证产品的安全性。

在一些实施例中，所述密封圈设置有避让孔，所述避让孔被配置为用于容纳所述接插管口的至少一部分的结构。接插管口穿设于避让孔并与进水口及出水口形成连接，实现冷却腔与车身的管路连通，保证每个电池模组的独立性，方便后期电池模组的更换，提高更换效率。

在一些实施例中，所述电池CTC集成结构还包括管理模块，所述管理模块与所述电池模组进行连接，且所述管理模块设置于所述安装面。管理模块集成于车身上，可提高整体空间的利用率，降低生产成本。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术使用者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请实施例公开的一种电池模组的结构示意图。

图2是本申请实施例公开的一种电池模组的正视图。

图3是图2的剖视图。

图4是本申请实施例公开的一种电池CTC集成结构的结构示意图。

图5是本申请实施例公开的一种电池CTC集成结构另一视角下的结构示意图。

图6是图5的A-A剖视图。

图7是图6的局部放大示意图。

图8是图5的B-B剖视图。

图9是图8的局部放大示意图。

图10是本申请实施例公开的一种电池CTC集成结构的车身的结构示意图。

图11是图10的局部放大示意图。

图12是本申请实施例公开的一种电池CTC集成结构的密封圈的结构示意图。

附图标记

100、电池模组；101、箱体；1011、端板；10111、第一水道型腔；1012、侧板；10121、第二水道型腔；1013、转接管型腔；1014、进水口；1015、出水口；1016、模组正输出端；1017、模组负输出端；1018、底板；1019、电芯；200、车身；201、安装面；2011、接插管口；2012、高压接插口；300、密封圈；301、避让孔；400、管理模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术使用者在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术使用者而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

新能源汽车NEV(New EnergyVehicle)是指采用非常规车用燃料作为动力源的汽车，如纯电动汽车、混合动力汽车、插电式混合动力汽车、增程式电动汽车及燃料电池电动汽车等，其电力主要储存在电池包中。鉴于目前的电池包能量密度及汽车续航要求等原因，电池包通常都有几百公斤，由于电动车增加了电池包，其整车重量势必增加，这也要求我们对原有的车身结构做更多的精细化设计。以上这些，都给新能源汽车的轻量化开发带来了巨大的挑战。

鉴于此，如图1-图3所示，第一方面，本申请提供一种电池模组100，包括：箱体101及电芯1019，所述电芯1019设置于所述箱体101的内部，且所述箱体101设置有冷却腔，所述冷却腔内设置有冷却液，以使得冷却液进行流动时，能够对所述电芯1019直接进行换热，提高空间利用率。

具体而言，箱体101，具有端板1011及侧板1012，所述端板1011与所述侧板1012围合形成一容纳腔，且所述端板1011与所述侧板1012导通，以形成冷却腔，所述冷却腔被配置为用于冷却液的流通；若干电芯1019，其配置于所述容纳腔内，以通过所述冷却腔进行换热。

示例性的，所述端板1011与所述侧板1012进行密封连接，其连接可以采用焊接等方式，且所述端板1011及所述侧板1012两者均为空腔结构，使得所述端板1011与所述侧板1012连接时，形成用于对所述电芯1019进行换热的冷却腔。可以理解的是，所述端板1011可设置成L字型，也可设置成方形等，在此不做特殊的限定。

在上述实现的过程中，端板1011与侧板1012连接，且端板1011的内部与侧板1012的内部进行连通形成冷却腔，使得电芯1019设置于容纳腔时，能够通过冷却腔与电芯1019进行换热，实现箱体101直接对电芯1019进行换热，提高了空间利用率。

如图3所示，所述端板1011设置有第一水道型腔10111，所述侧板1012设置有第二水道型腔10121，所述第一水道型腔10111与所述第二水道型腔10121之间通过转接管型腔1013进行导通，以形成所述冷却腔。示例性的，所述箱体101还包括转接管，所述转接管具有所述转接管型腔1013，且所述转接管设置于所述端板1011与所述侧板1012的连接位置处，以形成所述端板1011与所述侧板1012的连通。

在上述实现的过程中，第一水道型腔10111及第二水道型腔10121通过转接管型腔1013进行导通，使得冷却液能够在第一水道型腔10111及第二水道型腔10121进行流动，从而实现与电芯1019的换热，提高能量密度。

请再参照图1，所述箱体101还设置有进水口1014及出水口1015，所述进水口1014及所述出水口1015均与所述冷却腔连通。通过在箱体101上设置进水口1014及出水口1015，有利于电池模组100装配于车身200时，方便冷却腔与车身200的管路连通，进而实现与电池模组100的换热。

在一些实施例中，所述端板1011设置有两块，其中一块所述端板1011设置有所述进水口1014，另一块所述端板1011设置有所述出水口1015，且所述进水口1014及所述出水口1015均位于所述箱体101的底面；可以理解的是，所述进水口1014及所述出水口1015两者的中心处于同一水平线上，当然在其他的实施例中，所述进水口1014及所述出水口1015两者位置还可以是其他的设置形式，可根据车身200实际的管路布置进行设定，在此不一一赘述。将进水口1014及出水口1015设置于不同的端板1011上，可方便电池模组100与车身200连接的同时，也能够简化车身200管路的设计，降低制造成本。

请再参照图1，若干所述电芯1019采用串联、并联或混联中的一者连接，以形成模组正输出端1016及模组负输出端1017，所述模组正输出端1016的至少一部分的结构显露于所述箱体101，所述模组负输出端1017的至少一部分的结构显露于所述箱体101。示例性的，所述模组正输出端1016及所述模组负输出端1017均位于所述箱体101的上端，所述箱体101的下端设置有底板1018，所述底板1018分别与所述端板1011及所述侧板1012进行连接，若干所述电芯1019设于所述底板1018的上方，所述模组正输出端1016及所述模组负输出端1017位于所述电芯1019远离所述底板1018的一侧，使得所述电池模组100安装于车身200时，能够同时实现所述模组正输出端1016及所述模组负输出端1017两者与车身200的高压接插口2012连接，所述进水口1014及所述出水口1015与所述车身200的接插管口2011连接。

如图4-图11所示，第二方面，本申请还提供一种电池CTC集成结构，包括：车身200，具有一安装面201，所述安装面201设置有接插管口2011；和如上述任一项所述的电池模组100，所述电池模组100配置有若干个，若干个所述电池模组100沿左右方向设置于所述安装面201上，且所述电池模组100的箱体101与所述接插管口2011进行连接，以形成所述接插管口2011与冷却腔连通。示例性的，所述车身200上设置有管路，所述管路上设置有所述接插管口2011，所述接插管口2011用于与所述电池模组100的进水口1014及出水口1015连接，以实现所述管路与所述冷却腔的连通，其中所述接插管口2011的数量可根据所述电池模组100的数量进行设定，在此不做特殊的限定，且由于所述车身200上集成了管路，因此可实现提高整体空间利用率的效果。

在上述实现的过程中，车身200上设置有与电池模组100连接的接插管口2011，使得接插管口2011与冷却腔连通，使得每个电池模组100均是独立连接于车身200上，可方便后期电池模组100的更换，提高更换效率，且由于将管路设置于车身200，可提高整体空间的利用率，同时也达到降低成本的效果。

如图10-图11所示，所述电池CTC集成结构还包括高压接插口2012，所述高压接插口2012设置于所述安装面201，且所述高压接插口2012被配置为分别与所述电池模组100的模组正输出端1016及模组负输出端1017连接。可以理解的是，所述高压接插口2012的结构形式可以是多种，例如所述高压接插口2012设置有连接口，所述模组正输出端1016或所述模组负输出端1017的一部分结构设置于所述连接口处，以实现所述高压接插口2012与所述模组正输出端1016或所述模组负输出端1017的连接，其中高压接插口2012设置于车身200上，以用于分别与模组正输出端1016及模组负输出端1017对应连接，形成高压回路，实现对电池模组100的控制。

如图12所示，所述电池CTC集成结构还包括密封圈300，所述密封圈300沿所述左右方向上设置有与所述电池模组100一一对应的容纳槽。通过设置密封圈300，能够实现电池模组100与车身200之间独立的密封环境，保证产品的安全性。

在一些实施例中，所述密封圈300设置有避让孔301，所述避让孔301被配置为用于容纳所述接插管口2011的至少一部分的结构。接插管口2011穿设于避让孔301并与进水口1014及出水口1015形成连接，实现冷却腔与车身200的管路连通，保证每个电池模组100的独立性，方便后期电池模组100的更换，提高更换效率。

如图4-图5所示，所述电池CTC集成结构还包括管理模块400，所述管理模块400与所述电池模组100进行连接，且所述管理模块400设置于所述安装面201。管理模块400集成于车身200上，可提高整体空间的利用率，降低生产成本。示例性的，所述管理模块400包括壳体、BMS组件(Battery Management System-电池管理系统)及BDU组件(Battery energyDistribution Unit，BDU)，所述BMS组件及所述BDU组件均设置于所述壳体上，所述壳体连接于所述车身200上，所述BMS组件是为了智能化管理及维护各个电芯1019，防止电芯1019出现过充电和过放电，延长电芯1019的使用寿命，监控电信的状态，所述BDU组件用于控制高压回路的上下电、预充及充电过程，是高压回路中至关重要的组件。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术使用者来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

箱体，具有端板及侧板，所述端板与所述侧板围合形成一容纳腔，且所述端板与所述侧板导通，以形成冷却腔，所述冷却腔被配置为用于冷却液的流通；

若干电芯，其配置于所述容纳腔内，以通过所述冷却腔进行换热。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板设置有第一水道型腔，所述侧板设置有第二水道型腔，所述第一水道型腔与所述第二水道型腔之间通过转接管型腔进行导通，以形成所述冷却腔。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述箱体还设置有进水口及出水口，所述进水口及所述出水口均与所述冷却腔连通。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述端板设置有两块，其中一块所述端板设置有所述进水口，另一块所述端板设置有所述出水口，且所述进水口及所述出水口均位于所述箱体的底面。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，若干所述电芯采用串联、并联或混联中的一者连接，以形成模组正输出端及模组负输出端，所述模组正输出端的至少一部分的结构显露于所述箱体，所述模组负输出端的至少一部分的结构显露于所述箱体。

6.一种电池CTC集成结构，其特征在于，包括：

车身，具有一安装面，所述安装面设置有接插管口；和

如权利要求1-5任一项所述的电池模组，所述电池模组配置有若干个，若干个所述电池模组沿左右方向设置于所述安装面上，且所述电池模组的箱体与所述接插管口进行连接，以形成所述接插管口与冷却腔连通。

7.根据权利要求6所述的电池CTC集成结构，其特征在于，所述电池CTC集成结构还包括高压接插口，所述高压接插口设置于所述安装面，且所述高压接插口被配置为分别与所述电池模组的模组正输出端及模组负输出端连接。

8.根据权利要求6所述的电池CTC集成结构，其特征在于，所述电池CTC集成结构还包括密封圈，所述密封圈沿所述左右方向上设置有与所述电池模组一一对应的容纳槽。

9.根据权利要求8所述的电池CTC集成结构，其特征在于，所述密封圈设置有避让孔，所述避让孔被配置为用于容纳所述接插管口的至少一部分的结构。

10.根据权利要求6所述的电池CTC集成结构，其特征在于，所述电池CTC集成结构还包括管理模块，所述管理模块与所述电池模组进行连接，且所述管理模块设置于所述安装面。

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